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BREVET D'INVENTION ------------------ Monsieur Max DELVAUX, 10 avenue de Foestraets à. Uccle, Bruxelles PERFECTIONNEMENTS AUX GAZOGENES, TELS NOTAMMENT QUE CEUX UTILISANT
DES DECHETS DE BOIS, LA TOURBE ET SEMBLABLES.
L'invention est relative aux gazogènes et concerne en particu- lier ceux destinés à utiliser des déchets de tous genres, spécialement des déchets de bois, la tourbe et semblables,
Elle a pour but surtout d'établir et d'agencer les divers éléments du gazogène de manière à assurer un fonctionnement convena- ble et un rendement satisfaisant malgré la qualité médiocre du combus. tible mis en oeuvre.
A cet effet elle consiste, principalement: d'une part à établir le foyer proprement dit à tirage renversé, pour obtenir le cracking des goudrons et analogues,en lui faisant comporter une masse réfractaire importante, propre à jouer le rôle de volant de chaleur et à assurer une bonne uniformité de la combus-, tion; d'autre part à réchauffer, voire à surchauffer dans la mesure du possible l'air destiné à la combustion, cet air réchauffé, voire surchauffé contribuant, préalablement à son emploi comme comburant, à l'assèchement et ou au réchauffage des matières combustibles; d'autre part encore, à condenser dans une enceinte séparée de la cuve les portions aisément distillables des matières combustibles.
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Et en même temps, on fail ag prérér'"no''' copr'ndre 'un c.x.7c,- 6èD6 établi 'al 11...0 jusqu'à présent défini: une enveloppe calorifuge, ou calorifugée, en particulier amovi- ble, entourant la cuve proprement dite du gazogène, et, délimitant
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l't3iJQ,CB dans lequel circule l'air réchauffé ou surchauffé se ren- dant à la combustion;
une cuve proprement dite -fin forme de double cône, dont la partie supérieure s'évase vers le bas, en facilitant ainsi la des- cente des matières combustibles, et la partie inférieure a son évasement tourné vers le haut et est percée d'ouvertures d'intro- duution d'air dont le nombre croit en direction descendante, afin de réalisar une concentration de la zone incandescente et des matières y amenées; un cendrier développé, surface perforée, et au surplus mobile, permettant un décrassage aisé, tandis qu'il concoure dans une mesure notable au dépoussiérage des gaz.
D'autres particularités encore de l'invention ressortiront du complément de description qui va suivre 3'un mode préféré d'exécu- tion 3'un gazogène du type aspiré et fixe, donné bien entendu uni- quement à titre d'exemple et illustré par le dessin annexé qui le représente schématiquement en élévation et coupe axiale.
En se référant au dessin, 1 désigne la cuve proprement dite laquelle on * donné, en même temps qu'une section de préférence cylindrique, la forme d'un double cône, la. partie supérieure s'éva- sant vers le bas et la partie inférieure qui s'y raccorde se rétré- ciseant vars le bas, afin d'une part de faciliter la descente des matières, et ensuite de concentrer ces dernières dans l'espace réservé la combustion.
Cet espace est constitué pour partie par la portion inférieure de la cuve qui est à cet effet percée et.'ouvertures 2, disposées en plusieurs rangées, le nombre d'ouvertures dans les rangées croissent à mesure que l'on se rapproche du bord inférieur de la dite portion, afin l'intensifior et de concentrer l'action de l'air, et par exemple, pour les trois rangées représentées, le nombre d'ouvertu- res est prévu double pour la rangée inf érieure.
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La partie complémentaire de l'espace de combustion est ménagée dans une masse réfractaire importante 3, qui peut tre constituée d'une manière quelconque appropriée, par exemple par des assises .-de réfractaire superposées comme représenté, et on lui donne intérieu- rement une conformation généralement conique, mais avantageusement à gradins, qui forme approximativement un prolongement du cône de la partie inférieure de la cuve proprement dite,
En dessous de l'espace de combustion est ménagé un espace de cendrier 4, dont la portion adjacente à l'espace de combustion est délimitée d'une part par un cylindre perforé 5, et d'autre part par une grille à barreaux 6, ces deux organes étant rendus mobiles l'un oirculairement et le cas échéant axialement, et l'autre longitudi- nalement, de préférence à,
l'aide d'un mécanisme commun représenté par un arbre 7 tourillonné en 8 dans l'enveloppe 9 et muni de doigts 10 ou l'équivalent, attaquant le cadre 11 de la grille 6, ainsi que d'un doigt 12 engagé dans une chape 13 du cylindre perforé 5. La commande d'oscillation de l'arbre 7 est assurée par un levier ex- térieur 14 ou l'équivalent.
Dans l'espace formant cendrier, l'enveloppe 9 est équipée d'une porte de visite 15, d'une porte de vidange 16 et d'une ouverture de départ 17 pour lesgaz de gazogène, Avantageusement, on raccorde directement à cette ouverture un appareil épurateur des poussières, du genre cyolche, établi de préférence comme suit:
Un conduit 18, dont la section s'aplatit progressivement tout en s'incurvant vers le bas, débouche dans une chambre de détente 19 ou les poussières peuvent se déposer, tandis que les gaz épurés quittent la chambre 19 par une sortie latérale 20 pour emprunter ensuite le conduit 21 les menant aux appareils d'utilisation, en passant le cas échéant à travers d'autres appareils d'épuration,
Pour le réchauffage et, ou le ourchauffage de l'air de combus- tion, on dispose autour de l'enveloppe 9, s'étendant depuis un point voisin de l'extrémité inférieure du cendrier, et avantageuse- ment jusqu'au niveau supérieur du garnissage réfractaire 3, une enveloppe 22, concentrique à l'enveloppe 9 et ménageant entre elles un espace 23.
Cet espace est en communication par le bas, notamment
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par une ou plusieurs ouvertures 23a que l'on peut munir d'organes de réglage, avec l'air extérieur, et de sa partie supérieure partant une série de conduite 24, symétriquement répartis autour de la cuve 1, et débouchant, à leurs extrémités supérieures, dans un autre espace 25 ménagé entre la cuve 1 et une enveloppe 26 formant enve- loppa calorifuge. a cet effet, et bien qu'elle puisse être autrement établie, cet- te enveloppe est de préférence constituée par un ensemble de deux parois parallèles 27, formant un espace fermé, dans lequel est ,la- céo une matière calorifuge 28, telle que de l'ouate de verre par exemple.
En outre, cette enveloppe calorifuge 26 est de préférence rendue amovible, par exemple en l'agençant de manière à pouvoir être glis- sée par dessus un anneau 29 rendu solidaire de la cuve 1, et à venir reposer dans une rigole 30 surmontant l'enveloppe.22. Des joints convenables sont formés au droit de l'anneau 29 et de la rigole 30,
Comme on le voit clairement sur le dessin, l'espace 25 commu- nique avec l'intérieur de la cuve 1 par les ouvertures 2 formées dans la portion inférieure de cette cuve.
Finalement, le sommet de la cuve 1 est entouré par une enve- lóppe 31 avec l'espace 32 de laquelle l'intérieur de la cuve est en communication constante.
Cette enveloppe 31, fermée par le bas en 31a, comporte dans sa partie inférieure un conduit d'évacuation 33 débouchant dans une garde hydraulique 34 disposée en tout emplacement approprié, et vers sa partie supérieure, un conduit d'évacuation 35, débouchant à l'air libre, que l'on munit d'un papillon ou autre organe d'obtu- ration 36. Un couvercle 37 larme, au sommet de l'enveloppe 31, une ouverture 38 destinée à permettre le chargement des matières dans le gazogène.
Ce dernier fonctionne de la manière suivante:
La cuve 1 ayant été chargée de déchets de bois, ou de tourbe, ou l'équivalent, on met à feu d'une façon quelconque, en ouvrant simultanément le papillon 36. Ceci permet à la combustion de s'amor-
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cer et se développer par tirage naturel dans le bas de la cuve 1, l'air pour cette combustion entrant par la ou les ouvertures 23a, et traversant ensuite l'espace 23, puis les conduits 24 et l'espace
25 pour pénétrer dans la cuve par les ouvertures 2 des rangées su- périeures. En même temps que la combustion s'amorce et de développe ainsi, des vapeurs de dessication et les premiers gaz de mauvaise qualité sont évacués à l'atmosphère par le conduit 35.
Cette période initiale de fonotionnement terminée, une dépres- sion convenable est établie dans le conduit 21, ce qui a pour effet d'aspirer les gaz formés dans la zone de combustion, vers le bas à travers l'espace délimité par le réfractaire 3 qui s'échauffe pro- gressivement, et à travers l'espace 4 et les organes 5 et 6 du cendrier, où ce.s gaz se dépoussièrent déjà partielle:mont, et finale- ment dans le dépoussiéreur cyclone 18-19-20 où ils abandonnent la majeure partie de leurs poussières restantes,
L'air de combustion suit le même trajet général qu'antérieure- ment, mais il pénètre dans la cuve principalement par les ouvertu- res 2 des rangées inférieures en concentrant ainsi son action dans les parties médiane et inférieure de la zone de combustion.
D'autre part, à mesure que le fonctionnement se poursuit de cette façon,cet air de combustion s'échauffe d'abord au contact des parois du cendrier et ensuite dans l'espace 23 ainsi qu'au moins dans la partie inférieure des conduits 24. Par contre, en débouchant dans la partie supérieure de l'espace 25 et en traversant de haut en bas cet espace, l'air échauffé peut céder à la portion médiane de la cuve 1 et aux matières qui s'y trouvent, une partie de sa chaleur, en contribuant ainsi à les assécher - en provoquant si- multanément la distillation des produits les plus volatils qu'elles contiennent.
En régime, le réfractaire 3 porté à haute température, transmet à l'air de combustion une quantité de calories suffisante pour l'échauffer fortement, voire le surchauffer, et d'autre part con- tribue par la chaleur emmagasinée, à régulariser la combustion. En outre, comme les produits de combustion, ainsi que les produits de distillation entraînés vers le bas doivent traverser, au droit du
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réf'ractaire 3, une zone où la combustion est très active et où. la chaleur est très concentrée, on y obtient la décomposition. ou cra- oking de la majeure partie des goudrons et autres substances de même nature indésirables dans les gaz.
Quant aux vapeurs de dessication et autres produits de distilla- tion qui échappent au courant gazeux descendant par l'effet de paroi roide dû à l'enveloppe 21, ils aacensionnent la partie supérieure de la cuve 1 et vont se condenser sur la dite enveloppe 21, en évitant ainsi un prélèvement préjudiciable de calories au foyer. Les particules liquides formées par condensation passent par le conduit 33 dans la capacité de la garde hydraulique 34.
Bien entendu, et sans rien changer à l'essentiel, le gazogène aspiré décrit pourrait tout aussi bien fonctionner sous pression, en raccordant la ou les ouvertures 23a à une source convenable d'air sous pression; de même, au lieu des appuis figurés en 39, l'appareil pourrait aussi bien tre conçu pour être mobile.
Comme il est facile de s'on rendre compte, l'élimination des cendres s'obtient facilement en communiquant à la grille 6 et au cylindre perforé 5 les mouvements requis à l'aide du levier 14.
Enfin, l'amovibilité de l'enveloppe calorifugée 26 procure un accès facile à l'espace 25 et aux ouvertures 2 d'introduction de l'air de combustion.
Comme il va :le soi, et comme on l'a déjà laissé entendre, il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée à la, réalisation plus spécialement décrite et représentée, mais qu'elle englobe également les modifications, les variantes et les équivalents.
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